Electrochemical reduction of wastewater by non-noble metal cathodes: From terminal purification to upcycling recovery

贵金属 电催化剂 电化学 电子转移 污染物 化学 废水 氧化还原 阴极 纳米技术 材料科学 环境科学 电极 无机化学 金属 环境工程 光化学 物理化学 有机化学
作者
Yonggang Xue,Jia Yan,Shuan Liu,Shiyin Yuan,Raner Ma,Qian Ma,Jianwei Fan,Wei‐xian Zhang
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:459: 132106-132106 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2023.132106
摘要

A shift beyond conventional environmental remediation to a sustainable pollutant upgrading conversion is extremely desirable due to the rising demand for resources and widespread chemical contamination. Electrochemical reduction processes (ERPs) have drawn considerable attention in recent years in the fields of oxyanion reduction, metal recovery, detoxification and high-value conversion of halogenated organics and benzenes. ERPs also have the potential to address the inherent limitations of conventional chemical reduction technologies in terms of hydrogen and noble metal requirements. Fundamentally, mechanisms of ERPs can be categorized into three main pathways: direct electron transfer, atomic hydrogen mediation, and electrode redox pairs. Furthermore, this review consolidates state-of-the-art non-noble metal cathodes and their performance comparable to noble metals (e.g., Pd, Pt) in electrochemical reduction of inorganic/organic pollutants. To overview the research trends of ERPs, we innovatively sort out the relationship between the electrochemical reduction rate, the charge of the pollutant, and the number of electron transfers based on the statistical analysis. And we propose potential countermeasures of pulsed electrocatalysis and flow mode enhancement for the bottlenecks in electron injection and mass transfer for electronegative pollutant reduction. We conclude by discussing the gaps in the scientific and engineering level of ERPs, and envisage that ERPs can be a low-carbon pathway for industrial wastewater detoxification and valorization.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Gyrate完成签到,获得积分10
1秒前
李李发布了新的文献求助50
1秒前
dashi完成签到 ,获得积分10
1秒前
无花果应助一天八杯水采纳,获得10
1秒前
1秒前
SS发布了新的文献求助10
2秒前
顺顺发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
www发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
李繁蕊发布了新的文献求助10
5秒前
暴躁的嘉懿完成签到,获得积分10
5秒前
LZH发布了新的文献求助20
5秒前
领导范儿应助rosexu采纳,获得10
6秒前
华生完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Miracle关注了科研通微信公众号
7秒前
通~发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Apple完成签到,获得积分10
8秒前
sunzhiyu233发布了新的文献求助10
9秒前
医学僧发布了新的文献求助30
9秒前
Sheila完成签到 ,获得积分10
9秒前
sweetbearm应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
NN应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
10秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
36456657应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
prosperp应助科研通管家采纳,获得20
10秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527928
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108040
关于积分的说明 9287614
捐赠科研通 2805836
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540070
邀请新用户注册赠送积分活动 716904
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709808